[实用新型]一种气化炉激冷室气液分离除灰装置

说明书

本实用新型公开了一种气化炉激冷室气液分离除灰装置，包括：下降管，连接于激冷室的气体进口，其出口端伸入水浴区；上升管，套合于下降管的外侧，与下降管之间围成环腔分离区，且上升管的下端浸入水浴区的长度大于下降管浸入水浴区的长度，上升管的上端与激冷室顶壁之间留有设定距离；折流管，套合于上升管的外侧，折流管的形状为双曲线绕中心轴旋转围成的中间窄两端宽的管体。本实用新型在下降管与上升管之间构成环隙，增强水浴洗涤效果并进行初步气液分离；在上升管与折流板间构成上下两端宽中间窄的空间，通过减速‑加速‑减速的流动方式，使气液两相再次混合并分离；在折流板与激冷室内壁的空间，通过喷淋水冲洗壁面，减少粘壁积灰现象。

技术领域

本实用新型属于煤气化领域，涉及气化炉激冷室内水浴洗涤除灰的应用，具体涉及一种气化炉激冷室气液分离除灰装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，煤气化技术主流分为水煤浆气化和粉煤气化两种工艺。它们均利用煤和高压纯氧混合燃烧，具有煤种适应广、气化效率高、能源利用率高等优势。对于高温合成气的处理又分为水激冷流程和辐射废锅流程。

在化工生产中，采用水激冷流程的煤气化工艺具有高水汽比的先天优势，特别利于变换工序的节能降耗运行。气化炉燃烧室反应后的高温熔渣和粗合成气经过水激冷降温、激冷室水浴洗涤，熔渣沉积在激冷室底部通过排渣系统排出，粗合成气经过降温、洗涤后进入后续除尘设施。激冷室的主要作用是对粗合成气进行降温、水浴洗涤除灰、增湿。

在水激冷流程中，激冷室洗涤除灰及气液分离的效果，直接决定了粗合成气的含灰量、激冷水的含固量，会影响激冷室及后序除尘设施如洗涤塔、旋分器及管道的运行，进而影响到气化炉的长周期稳定。然而，发明人发现，现有的激冷室分离结构的气液分离效果差，会造成粗合成气夹带大量黑水进入后续管道及设备，导致管道冲刷减薄以及设备内大量积灰堵塞，严重时形成安全生产事故。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种气化炉激冷室气液分离除灰装置，解决了出激冷室的粗合成气中夹带大量黑水和飞灰的问题，消除粗合成气管道冲刷、设备积灰堵塞的现象，提高气化炉运行质量，提高安全运行系数。

为了解决以上技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种气化炉激冷室气液分离除灰装置，包括：

下降管，连接于激冷室的气体进口，其出口端伸入水浴区；

上升管，套合于下降管的外侧，与下降管之间围成环腔分离区，且上升管的下端浸入水浴区的长度大于下降管浸入水浴区的长度，上升管的上端与激冷室顶壁之间留有设定距离；

折流管，套合于上升管的外侧，折流管的形状为双曲线绕中心轴旋转围成的中间窄两端宽的管体。

气化炉燃烧产生的粗合成气自上而下进入下降管内，在下方穿过激冷水形成的水浴，进行降温、洗涤，除去大部分飞灰，进行一次除灰，一次除灰后的合成气自下而上进入下降管与上升管之间的环隙。

在下降管与上升管之间的环隙内，合成气中携带的大部分液体在重力作用下与合成气分离，分离的液体携带部分飞灰进入水浴区，进行二次除灰和一次气液分离，仍有部分液体被合成气夹带着进入上升管与折流管围成的空腔中。